ATA5823, ATA5824

УВЧ АМн/ЧМн трансивер

Отличительные особенности:

• Полнодуплексная работа без смещения дуплексной частоты для предотвращения релейной атаки систем пассивного входа (PEG)
• Высокая чувствительность в режиме ЧМн: -105.5 дБм при скорости 20 кбод/-109 дБм при скорости 2.4 кбод (433.92 МГц)
• Высокая чувствительность в режиме АМн: -111.5 дБм при скорости 10 кбод/-116 дБм при скорости 2.4 кбод (100% АМн, несущая частота 433.92 МГц)
• Малый потребляемый ток: 10.5 мА в режиме приема и передачи (3В/передача с выходной мощностью 5 дБм/433.92 МГц)
• Скорости передачи данных в коде Манчестер и режиме ЧМн: 1…20 кбод, в коде Манчестер и режиме АМн: 1…10 кбод
• АМн/ЧМн приемник использует архитектуру низкочастотной ПЧ с высокой избирательностью, блокированием и малой взаимной модуляцией (типичное блокирование 55.5 dBC при ±750 кГц/60.5 dBC при ±1.5 МГц и 67 dBC при ±10 МГц, системная I1dBCP = -30 дБм/системная IIP3 = -20 дБм)
• Широкополосная схема АРУ для эффективного подавления внедиапазонного сигнала
• Промежуточная частота (ПЧ) 226 кГц с подавлением помех по зеркальному каналу 30 дБ и системной полосой частот 220 кГц для поддержки передатчиков ATA5756/ATA5757 в системах контроля внутришинного давления со стандартными кварцевыми резонаторами
• Передатчик использует замкнутую ЧМн модуляцию с дробным синтезатором и высокочастотной ФАПЧ, а также превосходной изоляцией между ФАПЧ и УМ
• Погрешности кварцевого генератора компенсируются дробным синтезатором с разрешающей способностью радиочастоты 800 Гц
• Интегрированный ключ приема-передачи, несимметричный РЧ-вход и несимметричный (однотактный) РЧ-выход
• RSSI (индикатор уровня принятого сигнала)
• Связь с микроконтроллером с помощью интерфейса SPI, работающего на скорости до 500 кбит/сек
• Конфигурируемое автоматическое слежение и управление протоколом приема-передачи с буферизацией принимаемых и передаваемых данных с помощью буферов FIF
• на основе ОЗУ
• 1 вход для подключения кнопки и 1 вход возобновления работы остаются активными в режиме выключения
• Встроенные конденсаторы кварцевого генератора
• К.п.д. усилителя мощности до 38% (433.92 МГц/10 дБм/3В)
• Малое изменение внутриполосной чувствительности: типично до ±2.0 дБ в пределах ±75 кГц от центральной частоты во всем температурном диапазоне и диапазоне изменения напряжения питания
• Полностью интегрированная схема ФАПЧ с ГУН, характеризующийся малыми фазовыми шумами, петлевым фильтром ФАПЧ и полной поддержкой многоканальной работы с произвольным канальным интервалом за счет интегрирования N-дробного синтезатора
• Интеллектуальное управление порогом и схема квазипикового детектора в формирователе данных
• Частоты 433.92 МГц, 868.3 МГц и 315 МГц без внешних компонентов ГУН и ФАПЧ
• Эффективная схема запуска кварцевого генератора (наихудший случай начального сопротивления > -1.5 кОм)
• Изменение типа модуляции АМн/ЧМн и скорости данных без изменения параметров схемы включения, что позволяет комбинировать схемы модуляции в системах контроля внутришинного давления и бесключевого входа
• Минимальные требования к внешней схеме для получения завершенного решения
• Регулируемая выходная мощность от 0 до 10 дБм с помощью внешнего резистора и программирование выходной мощности с приращением 0.5 дБ с помощью внутреннего резистора
• Генерация прерывания и синхронизации для микроконтроллера
• Защита от электростатических разрядов на всех выводах (±2.5 кВ по модели человеческого тела, ±200В по машинной модели, ±500В по модели FCD)
• Диапазон напряжения питания: 2.15В..3.6В или 4.4В..5.25В
• Типичное потребление в режиме выключения не более 10 нА
• Температурный диапазон: -40°C..+105°C
• Компактный корпус QFN48 (7мм х 7мм)

Области применения:

• Автомобильные системы бесключевого и пассивного входа
• Системы контроля внутришинного давления
• Системы дистанционного управления
• Системы сигнализации и телеметрии
• Счетчики расхода энергии
• Бытовая автоматизация

Преимущества:

• В большинстве ключевых разработках для удовлетворения автомобильным требованиям не потребуются ПАВ-фильтр
• Малая системная стоимость за очень высокого уровня системной интеграции
• В системе необходим только один кварцевый резонатор
• Пониженные требования к микроконтроллеру за счет выполнения обработки в режиме выключения, генерации синхронизации и полной реализации протокола приема и передачи, а также автономного выполнения опроса
• Несимметричная (однотактная) схемотехника с высокой изоляцией ФАПЧ/ГУН от усилителя мощности и источника питания позволяют использовать петлевую антенну в большинстве ключевых приложениях
• Противодействует релейной атаке за счет полнодуплексной работы
• Интеграция систем контроля внутришинного давления, пассивного входа и бесключевого входа

Структурная схема трансивера:

Типовая схема включения в полнодуплексной системе пассивного входа (433.92 МГц):

Расположение выводов:

Общее описание:

ATA5823/ATA5824 - высокоинтегрированный УВЧ АМн/ЧМн многоканальный полудуплексный и полнодуплексный трансивер с малой потребляемой мощностью, выпускаемый в миниатюрном корпусе QFN48 с размерами 7мм х 7мм. Приемный каскад выполнен как полностью интегрированный приемник с малой ПЧ, при этом, для ЧМн передачи и коммутации усилителя мощности в режиме АМн используется прямая модуляция с дробным N-синтезатором. Дополнительный полнодуплексный режим существенно осложняет релейную атаку, поскольку атакующее устройство должно быть способно передавать и принимать сигналы на одной и той же частоте в одно и то же время.

Трансивер поддерживает скорости передачи данных 1..20 кбод (ЧМн) и 1..10 кбод (АМн) в коде Манчестер, бифазном коде и других кодах при работе в прозрачном режиме. ATA5824 рассчитан на работу в частотном диапазоне 433..435 МГц и 867..870 МГц, а ATA5823 в диапазоне 313..316 МГц. За счет очень высокой системной интеграции в схеме включения требуется небольшое количество внешних компонентов.

За счет высокой избирательности и блокирования в большинстве ключевых приложениях достаточно использовать петлевую антенну с потерями 15..20 дБ и обойтись без использования блокирующего ПАВ-фильтра. Дополнительно, все составные блоки, которые входят в типичные системы бесключевого входа и управления доступом по обеим сторонам связи, в базовой и передвижной станции, полностью интегрированы в данную интегральную схему.

Цифровая логика управления, поддерживающая самоопрос и генерацию протокола, обеспечивает высокое быстродействие системы без использования высокопроизводительного микроконтроллера. ATA5823/ATA5824 содержит буфер FIFO и может составлять и принимать физические сообщения самостоятельно. За счет этого высвобождается существенная часть времени для микроконтроллера на выполнение других функций, например, вычисления в криптографических алгоритмах, составление логических сообщений и управление другими устройствами. Таким образом, может использоваться стандартный 4/8-разрядный микроконтроллер без специальных периферийных устройств и которому достаточно для управления передачей частоты синхронизации 4.5МГц с выхода CLK. Это особенно важно для систем пассивного входа и управления доступом, где за время не более 100 мс необходимо сгенерировать отклик с арбитрацией партнера по связи. Таким образом, созданы предпосылки для разработки двунаправленной системы бесключевого/пассивного входа с быстрым реагированием с учетом функции шифрования, которая эффективно противостоит релейным атакам.

Документация:

1320 Kb Engl Описание микросхем